[发明专利]感光性粘合剂组合物、感光性粘合剂膜和使用它们的半导体装置

说明书

技术领域

本发明涉及感光性粘合剂组合物、感光性粘合剂膜和使用它们的半导体装置。

背景技术

近年来，伴随电子部件的高性能化要求，半导体装置的小型化、工作速度的高速化和配线的高密度化得到了发展，提出了与这些性能对应的各种各样的封装形态。为了将具有硅通孔的半导体元件以3维结构进行层合、或为了将半导体元件和支撑基材粘合、或为了形成图像传感器或MEMS那样的具有中空结构的封装件，半导体封装中使用粘合剂。对用于其中的粘合剂，要求低应力性、粘合性、绝缘可靠性和耐焊料回流性，而且，为了工艺简化或形成特有结构的封装件，要求可形成图案、即具有感光性。

作为满足这样的众多特性的粘合剂，研究了耐热性和绝缘性优异的聚酰亚胺类粘合剂。特别是作为具有感光性功能的粘合剂，例如，在专利文献1中提出了使聚酰胺酸那样的聚酰亚胺前体预固化的技术。另外，在专利文献2、3中提出了为了抑制热对周边构件的损害以已闭环聚酰亚胺等为基体树脂的材料。在专利文献4中提出了以图案形成后低温贴附性优异的碱溶性聚酰亚胺树脂为主体的感光性粘合剂组合物。

专利文献1：日本特开2008-239802号公报

专利文献2：国际公开WO2004/109403号小册子

专利文献3：国际公开WO2007/4569号小册子

专利文献4：日本特开2009-167381

发明内容

然而，专利文献1～4中记载的现有的聚酰亚胺类粘合剂难以同时实现曝光后的热压接性和充分的粘合性。特别是在对被图案化的基板那样的带凹凸的基板在曝光后于低温下进行压接时压接变得不充分的方面、或在因焊料回流等高温处理引起的粘合强度降低的方面存在问题。如果对带凹凸的基板的低温下的热压接性不良，则其后当将半导体元件接合在基板上时在半导体元件与带凹凸的基板之间产生空隙，形成粘合不良，产生作为半导体封装件的可靠性降低的问题。

鉴于上述状况，本发明的发明课题是提供可通过碱性显影液形成图案、曝光后对带凹凸的基板的低温下的热压接性优异、高温时也具有高粘合强度的感光性粘合剂。

上述的本发明的课题通过下述感光性粘合剂组合物得到了解决，所述感光性粘合剂组合物含有(A)具有下述通式(1)所示的结构单元且在主链的至少一末端具有通式(2)和/或(3)所示的结构的碱溶性聚酰亚胺、(B)下述通式(4)或(5)所示的缩水甘油基胺型环氧化合物、(C)光聚合性化合物和(D)光聚合引发剂，其中，(A)碱溶性聚酰亚胺的玻璃化转变温度为160℃以上。

(上述通式(1)～(3)中，Y表示具有至少一个选自由羧基、酚式羟基、磺酸基和硫醇基组成的组中的基团的一价有机基团，Z表示具有至少一个选自由羧基、酚式羟基、磺酸基和硫醇基组成的组中的基团的二价有机基团。另外，R¹表示4～14价有机基团，R²表示2～12价有机基团，R³和R⁴各自独立地表示选自由羧基、酚式羟基、磺酸基和硫醇基组成的组中的至少一个基团。另外，α和β各自独立地表示0～10的整数。)

(上述通式(4)～(5)中，R⁵～R²⁰可以分别相同或不同，为缩水甘油基醚基、下述通式(6)所示的基团、氢原子或碳原子数为1～5的烷基。其中，在通式(4)中，R⁵～R¹⁰中的至少1个为缩水甘油基醚基且至少1个为下述通式(6)所示的基团，或R⁵～R¹⁰中的至少2个为下述通式(6)所示的基团。另外，在通式(5)中，R¹¹～R¹⁵中的至少1个和R¹⁶～R²⁰中的至少1个为下述通式(6)所示的基团。另外，上述通式(5)中，X表示直接键合、碳原子数为1～6的亚烷基、醚基、硫醚基、磺酰基或亚芳基。亚烷基可以为链状也可以为环状。)

(上述通式(6)中，R²¹为缩水甘油基或碳原子数1～5的烷基。)

通过本发明，能够得到可通过碱性显影液形成图案、曝光后对带凹凸的基板的低温下的热压接性优异、高温时也具有高粘合强度的感光性粘合剂组合物。

附图说明

图1表示使用本发明的感光性粘合剂组合物的半导体装置的制造方法的一例。

具体实施方式